[发明专利]一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统

权利要求书

1.一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，包括现场采集设备（1）、定位单元（2）、监控模块（3）和告警系统（4），所述现场采集设备（1）通过无线通讯终端（5）与所述定位单元（2）相连接，所述定位单元（2）通过无线数据传输基站（7）与所述监控模块（3）相连接，所述监控模块（3）通过导线（6）与所述告警系统（4）相连接；

其中，所述现场采集设备（1）包括依次连接的安全头盔（8）、摄像装置（9）、语音装置（10）、通讯接头（11）、温湿度检测单元（12）和终端处理器（13），所述定位单元（2）包括依次连接的声波定位信标节点（14）、射频接收模块（15）、数据控制模块（16）、节点处理器（17）、声波接收电路（18）和通讯接口模块（19），所述监控模块（3）包括依次连接的指标设定单元（20）、信息采集系统（21）、电源管理模块（22）、安防环境智能模块（23）、变电站运行状态监测模块（24）和设备运行状态监测模块（25），所述告警系统（4）包括依次连接的远程预警服务器（26）、流媒体处理单元（27）、语音播报单元（28）和震动提示单元（29）。

2.根据权利要求1所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述安全头盔（8）佩戴于作业人员头上，所述无线数据传输基站（7）发出的时间同步信号后，能与所述声波定位信标节点（14）配合后对所述声波定位信标节点（14）进行时间同步，在时间同步完成后，发出超声波定位信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述声波定位信标节点（14）固定在设定空间内并有具体位置坐标，能接收所述安全头盔（8）传输的时间同步信号以及所述安全头盔（8）发出的超声波定位信号，在接收到时间同步信号后，通过与所述安全头盔（8）配合后进行时间同步，能对所述安全头盔（8）发出的超声波信号进行解码以得到定位信息，并将定位信息传输至所述监控模块（3）和所述告警系统（4）。

4.根据权利要求3所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述监控模块（3）和所述告警系统（4）在对所述声波定位信标节点（14）传输的解码后信息进行处理时，所述无线数据传输基站（7）需要接收不低于四个的所述声波定位信标节点（14）传输的定位信息，所述定位信息包括超声波定位信号到达所述声波定位信标节点（14）的时间，无线数据传输基站（7）计算在同一时间基准下安全头盔（8）发出超声波定位信号到达不同声波定位信标节点（14）之间的时间差，利用三边测量法得到佩戴安全头盔（8）的作业人员的位置坐标。

5.根据权利要求4所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述安全头盔（8）、所述摄像装置（9）、所述语音装置（10）、所述通讯接头（11）、所述温湿度检测单元（12）和终端处理器（13）用于采集变电站内部的音视频信息并通过通讯接头（11）将所述的音视频信息传输给无线数据传输基站（7）。

6.根据权利要求5所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述无线数据传输基站（7）包括CPU主控芯片（30）、音视频信号处理器（31）、定位标签（32）和无线传输模块（33），用于采集的作业人员的位置信息进行编码后通过无线传输模块（33）传输给监控模块（3）。

7.根据权利要求1所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述监控模块（3）与所述远程预警服务器（26）连接，监控模块（3）将佩戴安全头盔（8）的作业人员的位置坐标传输至所述远程预警服务器（26）内，以在所述远程预警服务器（26）内形成作业人员移动轨迹跟踪。

8.根据权利要求1所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述安全头盔（8）发出的超声波定位信号为采用超声波扩频编码技术的超声波信号，超声频定位信号的频段为20K~25KHz。

9.根据权利要求1所述的一种基于唯一识别码的变电站站内人员及设备定位系统，其特征在于，所述流媒体处理单元（27）用于将所述远程预警服务器（26）的文字转化为音频信息，并将该音频信息发送无线数据传输基站（7），使所述无线数据传输基站（7）通过所述安全头盔（8）的所述语音装置（10）进行播放。